4 Разрешение | 4.1 Основные понятия и определения

Каким бы путём ни было получено компьютерное изображение, оно имеет следующие основные параметры: разрешение, формат, тип цветовой модели и палитру (цветовое разрешение).

Перечисленные факторы определяют размер файла растрового изображения (другими словами, число битов памяти, необходимое для хранения файла изображения) и качество изображения. Эти факторы тесно взаимосвязаны. Часто при достижении хорошего качества изображения именно размер его файла оказывается главным фактором, ограничивающим применение изображения в создаваемом документе.

Размер и качество компьютерного изображения в основном определяются таким понятием, как разрешение. Давайте разберемся подробнее, что это такое − разрешение?

Как известно (раздел 2.1.1), изображение формируется из крошечных элементов, называемых пикселами (рис. 4.1). Каждый пиксел растрового изображения имеет четыре основные характеристики − размер, тоновое значение, глубину цвета и позицию. Эти четыре атрибута определяют разрешение, причем каждый это делает по-своему.

Рис. 4.1. Увеличенный фрагмент (слева) картинки (справа)

Все пикселы одного цифрового изображения имеют одинаковый размер (рис. 4.1). Изначально размер пиксела определен разрешением, с которым было сканировано или оцифровано изображение. Так, разрешение в 1000 пикселов на дюйм указывает, что размер каждого пиксела равен 1/1000 дюйма. Чем выше разрешение, тем меньше размер пиксела и тем больше количество информации и деталей на единицу измерения. При низком разрешении размер пиксела увеличивается, что приводит к мозаичной структуре изображения (рис. 4.2).

Рис. 4.2. На картинке слева цифровое изображение имеет более высокое разрешение, чем изображение справа

Детальность изображения зависит от размера пиксела и диапазона тонов. Размер пиксела непосредственно связан с разрешением, а тоновый диапазон определяется динамическим диапазоном сканирующего устройства.

При оцифровке изображения каждому пикселу присваивается определенное значение цвета. Эффект непрерывности тона возникает из-за того, что пикселы очень малы и соседние пикселы только немного отличаются друг от друга по цвету или тону. Устройства (сканеры, цифровые фотоаппараты) с высоким отношением сигнал/шум и широким динамическим диапазоном наилучшим образом передают непрерывность тона.

Яркостное разрешение или глубина цвета характеризует количество уровней яркости, которые может принимать отдельный пиксел. Увеличение количества возможных цветов или тонов у пиксела приводит к росту размера графических файлов, но при этом увеличивается гладкость переходов между смежными цветами и тонами.

В черно-белых изображениях уровни яркости представляются в виде оттенков серого. В цветных изображениях уровни проявляются в виде специфических цветовых тонов. Как правило, для черно-белых изображений яркостное разрешение составляет 8 бит, что соответствует 256 градациям яркости; для цветных − 24 бит (или 16,7 млн различных цветов).

Пример

Для формирования RGB-цвета используется 256 оттенков красного, 256 оттенков зеленого и 256 оттенков синего. Какое количество цветов может быть отображено на экране в этом случае?

Решение: 256 х 256 х 256 = 16 777 216 цветов.

Современные растровые редакторы, такие как Adobe Photoshop и Corel PHOTO-PAINT, поддерживают глубину цвета в 16 бит для черно-белых изображений и 48 бит для цветных.